6 次バンドパス サブウーファー ボックスの設計 (および電卓)

バンドパス エンクロージャーを使用すると、特定の周波数のみを再生し、他の周波数を無音にすることができます。これは、比較的小さな筐体に大きなドライバーを搭載できるため、低域を再生するのに非常に効率的な方法です。

通常、BoomSpeaker では「6 次」バンドパス エンクロージャーについて説明します。 6 次は、1 つのポートと 2 つのスピーカー (ウーファー) が直列になっているのが特徴です。

このような構成の利点は、周波数範囲全体で極性が変化しないことです。音響出力の総数 (各ドライバーから 1 つ) は、インピーダンスが共振時にゼロを介して増加または減少する場合のポートの数に等しくなります。

6 次サブウーファー ボックスの設計

このサブウーファー ボックスの設計は 6 次バンドパスです。バンドパス エンクロージャーは、前波と後波の両方を互いに打ち消し合うことができるため、低周波数で可能な限り最高のパフォーマンスを提供します。これにより、SPL を生成する共振が大幅に減少しますが、「群遅延」も発生します。

このようなボックスの物理的な構造は、外側と内側のチャンバーの間に膜を残して、開口部が切り込まれた密閉された外側のエンクロージャーで構成されています。

すべてのポート付きエンクロージャーと同様に、ポートを調整して、ボックスが過負荷になることなく希望する範囲の周波数を再生できるようにする必要があります.

この場合、よく知られている式を使用して fc (ポート周波数) と Qt (ボックス共振 Q) を導き出しました。

• fc =1/(2*pi*(Vb/S))
• Qt =sqrt(WL/CH)
  
  

ここで、Vb はボックスの内部容積、S はポートの表面積、W はポートの幅、L はポートの長さ、C はポートの高さです。

20 Hz まで可能な限りフラットな応答を実現するために、fc を 28 Hz に、Qt を 0.707 に設定します。これにより、約 27 Hz に -3 dB ポイントを持つエンクロージャーが得られます。

6 次バンドパス計算機

バンドパス フィルターに関しては、フィルターが意図したとおりに機能することを確認するために、多くの計算を行う必要があります。このプロセスに役立つツールの 1 つは、6 次バンドパス計算機です。

この計算機は、目的のパラメーターに基づいて、フィルターの適切な値を決定するのに役立ちます。カットオフ周波数、リップル、およびその他の要因を計算するために使用できます。

この計算機は見積もりを提供することのみを目的としていることに注意することが重要です。フィルターが特定のニーズを満たしていることを確認するために、いくつかのテストを行う必要があります。ただし、これは出発点として役立ち、設計プロセス中にコストのかかるミスを避けるのに役立ちます。

特定のニーズを満たすバンドパス フィルターを探している場合は、必ず 6 次バンドパス計算機を確認してください。正しい軌道に乗り始めるのに役立ちます。

6 次バンドパス比

6 次帯域通過比は、フィルターが隣接する周波数帯域をどれだけうまく分離できるかの尺度です。

この比率は、目的の信号の帯域幅を不要な信号の帯域幅で割ることによって計算されます。比率が高いほど、フィルターが目的の信号を隣接する周波数からより適切に分離できることを意味します。

高い 6 次バンドパス比を持つフィルターには多くのアプリケーションがあります。たとえば、電気通信では、これらのフィルタを使用してさまざまな信号を分離し、伝送品質を向上させることができます。

また、電子機器で使用して、他の信号からのノイズや干渉を除去することもできます。

フィルタを選択するときは、その 6 次帯域通過比を考慮することが重要です。これは、意図した機能をどれだけうまく実行できるかを判断するのに役立ちます.

たとえば、特定の 1 つの周波数のみを除外する必要がある場合は、レシオの低いフィルターよりもレシオの高いフィルターを選択することをお勧めします。

6 次バンドパス設計ソフトウェア

6 次バンドパス設計ソフトウェアを使用して、目的の応答を持つバンドパス フィルターを設計できます。

このソフトウェアを使用して、フィルターのコンポーネント値を計算し、フィルターの性能をシミュレートすることもできます。これにより、フィルターが目的の仕様を満たしていることを確認できます。

利用可能な 6 次バンドパス設計ソフトウェアにはさまざまな種類があり、それぞれに独自の機能セットがあります。

ニーズに適したソフトウェア パッケージを選択することが重要です。他のパッケージよりも使いやすいパッケージもあれば、設計できるフィルターの種類に関してより柔軟なパッケージもあります。

ソフトウェア パッケージを選択したら、フィルタに関する関連情報を入力する必要があります。これには、必要な中心周波数、通過帯域と阻止帯域の周波数、および設計するフィルター応答のタイプが含まれます。

販売用の 6 次バンドパス ボックスはどこにありますか?

6 次バンドパス ボックスは、さまざまな場所で販売されています。それらを見つける一般的な場所には、Amazon や eBay などのオンライン小売店や、特にオーディオ機器を扱う専門店などがあります。

ただし、これらのボックスは非常に高価になる可能性があるため、これらのボックスを購入する前に調査を行うことが重要です。

購入する前に、製品の品質を把握するために、他のお客様のレビューを必ずお読みください。さらに、ボックスが非常に大きくなる可能性があるため、使用可能なスペースにボックスが収まるようにすることが重要です。

優れた音質を求めて 6 次バンドボックスを購入したい場合は、さまざまな場所を探すことができます。ニーズに最適な製品を確実に入手できるように、事前に調査を行ってください.

では、6 次バンドパス設計で何が得られるのでしょうか?

答えは、密閉された筐体に期待できる最高のパフォーマンスです。

これは、6 次バンドパスに 2 つのエアイン ポートとエアアウト ポートがあるためです。これらのポートのポート チューニング周波数 (fp) は、本質的にコーンを所定の位置に「密閉」して、不要な周波数でコーンが移動しようとするのを防ぎます。

これは、チューニングをはるかに下回る周波数でコーンに作用する圧力が非常に低いことを意味します。これにより、歪みがほとんどなくなり、応答が速くなり、入力電圧 (xmax) 曲線に対してほぼ完全に直線的な偏位が得られます。

理論的には、これにより、深みのある低音の拡張と組み合わされた非常に高い音質が得られます.

前述のように、これには代償が伴いますが、それは設計の複雑さの増加です。

ボックスを正しく計算して組み立てる必要があるだけでなく、特定のサブウーファーとエンクロージャーのサイズに適したチューニング周波数を見つける必要もあります。これは扱いにくいプロセスになる可能性があり、軽視すべきではありません。

そうは言っても、あなたが挑戦し、密閉されたサブウーファーエンクロージャーから可能な限り最高のパフォーマンスを求めているなら、6次バンドパス設計がまさにあなたが探しているものかもしれません.

結論

これまで見てきたように、バンドパス サブウーファー ボックスを設計するにはいくつかの方法があります。最も重要な要素は、ボックスの寸法と通過させる周波数です。

一般に、ボックスが大きいほど、通過する周波数は低くなります。ただし、ボックスが大きすぎると、移動が難しくなります。